[发明专利]半导体装置有效

专利信息
申请号: 201710117505.X 申请日: 2017-03-01
公开(公告)号: CN107146813B 公开(公告)日: 2020-08-28
发明(设计)人: 藤井秀纪 申请(专利权)人: 三菱电机株式会社
主分类号: H01L29/40 分类号: H01L29/40;H01L29/861
代理公司: 北京天昊联合知识产权代理有限公司 11112 代理人: 何立波;张天舒
地址: 日本*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 半导体 装置
【说明书】:

得到一种能够实现高可靠性的半导体装置。在主单元区域,在半导体衬底(1)的主面形成有第1扩散区域(2),在终端区域,在主面形成有第2扩散区域(3)。绝缘膜(5、6)形成于半导体衬底(1)的主面之上,在第1及第2扩散区域(2、3)之上分别具有第1及第2接触孔(7、8)。相同材质的第1及第2电极(9、10)分别形成于第1及第2接触孔(7、8)内。半绝缘性膜(11)将第2电极(10)覆盖。第1电极(9)不将第1接触孔(7)完全填埋。第2电极(10)将第2接触孔(8)完全填埋。第3电极(14)形成于第1电极(9)之上,将第1接触孔(7)完全填埋。

技术领域

本发明涉及一种具有功率半导体用二极管构造的半导体装置。

背景技术

就用于功率半导体的二极管而言,由于在纵向上流过大电流,因此由厚的AlSi电极将主单元区域(main cell region)的接触孔填埋。另外,终端构造采用FLR(FieldLimiting Ring;场限环)构造,在GR(Guard Ring;保护环)和各FLR(Field Limiting Ring)形成FP(Field Plate;场板)电极,使耗尽层容易延伸(例如参照专利文献1)。并且,为了使电位稳定,在终端区域整个面形成有半绝缘性的保护膜。

近年来,在主单元区域流过电流的区域的接合方法从WB(Wire Bonding;导线接合)逐渐变化为DLB(Direct Lead Bonding;直接引线接合)。因此,在主电极之上形成用于进行焊接的电极的情况不断增多。

专利文献1:日本特开平09-023016号公报

近年来,就功率半导体而言,为了缩小无效区域,也需要对终端区域进行微细化。但是,由于电极的膜厚大,因此不能形成微细图案。另外,即使能够形成微细且高台阶的高纵横比的图案,也会由于来自外部的封装体的应力,发生电极倾倒或者使电极台阶部处的保护膜产生裂纹,可靠性劣化。另一方面,如果使主单元区域的电极过薄,则会出现由局部电流集中所导致的破坏、由接触端部的覆盖率变差而导致的断线、以及在形成用于对外部电极进行焊接的电极时对Si衬底造成损伤。由此,存在不能实现高可靠性这一问题。

发明内容

本发明就是为了解决上述课题而提出的,其目的在于得到一种能够实现高可靠性的半导体装置。

本发明所涉及的半导体装置的特征在于,具有:半导体衬底,其具有主面;第1扩散区域,其在主单元区域形成于所述主面;第2扩散区域,其在所述主单元区域的外侧的终端区域形成于所述主面;绝缘膜,其形成于所述主面之上,在所述第1及第2扩散区域之上分别具有第1及第2接触孔;第1电极,其形成于所述第1接触孔内,与所述第1扩散区域连接;第2电极,其形成于所述第2接触孔内,与所述第2扩散区域连接;半绝缘性膜,其将所述第2电极覆盖;以及第3电极,其形成于所述第1电极之上,第1及第2电极是相同的材质,所述第1电极不将所述第1接触孔完全填埋,所述第2电极将所述第2接触孔完全填埋,所述第3电极将所述第1接触孔完全填埋。

发明的效果

在本发明中,第1电极不将第1接触孔完全填埋,第2电极将第2接触孔完全填埋。因此,在同时形成了相同材质的第1及第2电极的情况下,能够降低终端区域的电极的台阶,抑制电极倾倒以及电极台阶部处的保护膜的裂纹的发生。另外,由于第3电极将第1接触孔完全填埋,因此还不会发生电流集中。由此,能够实现高可靠性。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1所涉及的半导体装置的剖视图。

图2是表示对比例所涉及的半导体装置的剖视图。

图3是表示本发明的实施方式2所涉及的半导体装置的剖视图。

标号的说明

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